Engineering-Rechner

Die Berechnungen, zu denen Konstruierende bei der Auswahl von Verbindungselementen am häufigsten greifen, an einer Stelle: Kernlochbohrerdurchmesser, Härteumrechnung, Anziehdrehmoment, Spannungs- und Scherprüfung, Länge und Einschraubtiefe. Kostenlos nutzbar, ohne Registrierung, Ergebnisse während der Eingabe.

Metrischer Kernlochbohrerdurchmesser

Schnelle Kernlochbohrergröße für duktile und spröde Werkstoffe mit der Standardformel — eine praktische Referenz für die Zerspanung.

Gewindegröße Werkstückwerkstoff

Parameter wählen und auf „Bohrergröße berechnen“ drücken

Formel Duktil (Stahl/Messing): D = Nenndurchmesser − Steigung; spröde (Gusseisen/Bronze): D = Nenndurchmesser − 1,05 × Steigung

Härteumrechnung Metall HRC / HB / HV

Umrechnung zwischen den drei Härteskalen für Kohlenstoff- und legierten Stahl, angelehnt an GB/T 1172. Die Ergebnisse sind Näherungswerte.

Härtewert Eingangsskala

Wert zur Umrechnung eingeben

Hinweis Gilt nur für Kohlenstoff- und legierten Stahl. Die Werte sind Näherungswerte; werkstoffzertifizierte Berichte müssen auf Labormessungen beruhen.

Anziehdrehmoment Zollschrauben UNC / UNF

Anziehdrehmoment für Zollschrauben nach ASTM A325/A490, Ausgabe in lbf·ft und N·m.

Gewindegröße Schraubenklasse Anziehfaktor K

Parameter wählen, um das Drehmoment zu berechnen

Hinweis Ausgabe in lbf·ft und N·m. Nur als Montagehilfe gedacht — bei kritischen Verbindungen ist die Anlagenspezifikation maßgebend.

Prüfung von Zugspannung und Last der Schraube

Tatsächliche Zugspannung aus σ=F/As im Vergleich zu 0,75 × Streckgrenze, um die Sicherheit der Verbindung zu beurteilen.

Schraubengröße (metrisch, Regelgewinde) Festigkeitsklasse Angreifende Zuglast F (N)

Last eingeben, um die Verbindung zu prüfen

Formel Zugspannung σ = F / As (As = Spannungsquerschnitt des Gewindes); sicher, wenn σ ≤ Streckgrenze × Sicherheitsfaktor (standardmäßig 0,75)

Längeneinheiten-Umrechner (metrisch / imperial)

mm, cm, m, Zoll und Fuß mit einem Klick umrechnen — praktisch für Abmessungen von Verbindungselementen.

Wert De A

Warten auf einen Wert

Grundlage 1 Zoll = 25,4 mm, zur schnellen Umrechnung von Abmessungen an Verbindungselementen.

Anziehdrehmoment metrischer Schrauben

Empfohlenes Anziehdrehmoment aus T=K×Ff×d, Vorspannkraft standardmäßig bei 75 % der Streckgrenze.

Nenndurchmesser der Schraube d (mm) Festigkeitsklasse Anziehfaktor K

Parameter eingeben und berechnen

Formel T = K × Ff × d; die Vorspannkraft Ff liegt standardmäßig bei 75 % der Streckgrenze; gilt für metrische Regelgewinde.

Scherfestigkeitsprüfung der Schraube (einschnittig)

Einschnittige Scherspannung τ=F/A gegenüber der Scherstreckgrenze, mit dem resultierenden Sicherheitsfaktor und einer Risikobewertung.

Nenndurchmesser der Schraube d (mm) Festigkeitsklasse Externe Scherlast F (N) Konstruktiver Sicherheitsfaktor

Parameter eingeben und berechnen

Formel Scherfläche A = π·d²/4; τ=F/A; Scherstreckgrenze von Stahl ≈ 0,577 × Zugstreckgrenze; es wird eine einzige Scherfuge angenommen.

Mindest-Einschraubtiefe

Mindesteinschraubtiefe aus Le≈d×k, zuzüglich 10 % Engineering-Reserve, um Gewindeausreißen in Sacklöchern zu vermeiden.

Schraubengröße (metrisch, Regelgewinde) Grundwerkstoff Festigkeitsklasse der Schraube

Parameter wählen und berechnen

Formel Mindesteinschraubtiefe Le ≈ d × k, wobei k der Werkstofffaktor ist; Grundwerkstoffe aus Aluminium und Magnesium erfordern eine größere Einschraubtiefe. Empfohlen wird eine Engineering-Reserve von 10 %.

Schraubenlängenauswahl (Durchgangsloch mit Mutter)

Theoretische Länge aus Blechdicke + Scheibe + Mutter + 2 × Steigung, mit Hinweis zum Aufrunden auf die nächste Standardlänge.

Gesamtdicke der verspannten Teile (mm) Gesamtdicke der Unterlegscheiben (mm) Mutterhöhe (mm)

Parameter eingeben und berechnen

Formel Theoretische Länge = Blechdicke + Scheibe + Mutterhöhe + 2 × Steigung (2–3 Gewindegänge über die Mutter hinaus sichtbar); auf die nächste Standardlänge aufrunden.

Sicherheitsfaktor gegen Gleiten der Verbindung

Vergleicht Fpre×μ mit der Querlast und liefert einen Gleitsicherheitsfaktor für reibschlüssige Verbindungen.

Gesamte Schraubenvorspannkraft Fpre (N) Reibwert der Verbindung μ Externe Querlast Ftrans (N)

Parameter eingeben und berechnen

Formel Maximale Reibung Ffriction = Fpre × μ; Gleitsicherheitsfaktor S = Ffriction / Ftrans; S ≥ 1,2 ist der sichere Engineering-Bereich.

Hinweis: alle oben genannten Ergebnisse sind theoretische Referenzwerte. Diese Werte sind vor der Zerspanung oder Montage an den tatsächlichen Werkstückwerkstoff, die Anwendung und die Anlagenspezifikation anzupassen.

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